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第11课物理学的重大进展教学目标一、知识与能力1、识记伽利略、牛顿、爱因斯坦、普朗克等物理学家对物理学发展所作出的重大成就。
学科2、理解经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。
3、探究经典力学体系的特点，比较相对论、量子论与牛顿力学的关系。
二、过程与方法 ZXXK]1、引导学生回忆初中物理知识来促进本课的学习2、通过学生预习（围绕4个物理学家，自制小课件）、课堂展示本课主要内容，促进同学的互相学习。
教师给予必要的补充。
三、情感态度价值观科学真理需要勇于探索、执着追求的精神，科学理论在不断完善、创新，人类对客观规律的认识不断深入。
重点难点：1、伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
2、不同阶段物理学之间的关系，对科学发展创新性的理解。
教学方法：学生自制课件展示，教师点拨。
教学手段：多媒体课件教材过程设计：导课：教师展示四位物理学家的有关图片。
新课学习：一、学生逐一介绍。
学科围绕以下几点：学&科&网Z&X&X&K]1、生平2、物理成果3、成果影响4、追求科学、坚持真理的精神。
二、教师适当的补充和小结。
围绕以下几个方面：1、把握本课中从学历史角度对物理学的理解1、四位物理学家之间的关系2、强调物理学家的追求科学、坚持真理的精神。
学+科+当堂巩固：19世纪末,物理学的研究一方面深入到物质内部的微观世界,放射线和原子被发现,另一方面扩展到整个宇宙.随着光学等学科的深入发展,人们对在光速或接近光速运动状态下的物质的研究,也超出了经典物理学的范围.物理学被称之为“晴空上漂浮着两朵乌云”的两个无法解释的难题，，使得经典物理学赖以建立的绝对时空观受到了严峻的挑战。
请完成：1、经典物理学的基础是什么？这一基础是建立在什么理论上的？它所适用的范围主要是什么？学。
科。
2、19世纪末，物理学的发展对经典物理学提出了怎样的挑战？3、20世纪物理学的发展取得的两项最重大成就是什么？他们与经典物理学的关系是什么？学§科§ ZXXK] 学&科&教后感：。
第11课物理学的重大进展经典力学1．伽利略对物理学的贡献〔材料一〕外力是改变物体运动状态的原因：一个运动的物体假如有了某种速度以后，只要没有增加或减小速度的外部原因，便会始终保持这种速度──这个条件只有在水平的平面上才有可能，因为假如在沿斜面运动的状况里，朝下运动则已经有了减速的起因。
由此可知，只有水平的平面上的运动才是不变的，运动既不会减小或减弱，更不会消灭。
──伽利略《关于两门新科学的对话》〔材料二〕加速度概念的确定：正如匀速运动被解释为相等时间中保持相等的速度，所以我们也可以用类似的方法，设想在一段相等的时间中，速度的增加并不会复杂，这样我们可以认为速度是平衡的、连续的变化着，在任意相等的时间间隔中，速度的增加总是确定的。
──伽利略《关于两门新科学的对话》【解读】《关于两门新科学的对话》是伽利略关于自然运动科学和材料强度科学的一部重要著作，为物理学的发展作出卓越的贡献。
伽利略对于力学的研究，在他的科学活动中占有极为重要的地位，他所建立的摆的定律、惯性定律、落体运动定律，以及对抛体运动的研究和他提出的相对性原理，奠定了动力学的重要基础。
以后经牛顿的发展完善，建立了现代经典力学的系统理论。
2．伽利略捍卫发展哥白尼的日心说〔材料〕萨：如果世界的中心确是所有天层以及星体（即行星）环绕运行的中心点，那就完全可以肯定，处于宇宙中心的是太阳，而不是地球。
因此，作为第一个普遍概念而言，中心的地点就是太阳的地点，而地球离开中心的距离就是它离开太阳的距离。
辛：你是怎样引申出行星环绕的中心是太阳而不是地球呢？萨：这是根据最明显，因而也是最具有说服力的许多观察而引申出来的。
在这些把地球从中心排除出去，而把太阳放在中心的观察中，一个最确实可靠的观察是，我们发现所有的行星在某一个时候靠近地球，而在另一个时候又距地球较远。
──《关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话》【解读】《关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话》一书，是伽利略天文学研究成果总集。
第11课物理学的重大进展一、教学目标二、教材分析和教学建议1.知识结构2.教材分析与建议课时安排1课时。
重点伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
难点物理学各阶段发展的原因；对科学发展创新性的理解。
教材内容分析与建议本课教材主要从四个方面向学生介绍物理学从16世纪末17世纪初到19世纪末20世纪初的重大成就：经典力学的重要奠基者──伽利略、经典力学的建立、从经典力学到相对论、量子论的诞生与发展。
这一时期物理学方面的文字、图片、人物介绍等资料比较丰富，教师可以适当补充一些资料，提高学生学习的兴趣。
本课引言文字介绍了意大利物理学家伽利略通过实验证实匀加速运动定律。
第一目“经典力学的重要奠基者──伽利略”，教材主要介绍了16世纪末17世纪初物理学的发展情况。
教材主要写了三方面内容：（1）背景由于伽利略和文艺复兴时期近代科学的产生有着直接的联系，建议教师在本目教学时首先让学生回顾文艺复兴时期近代科学产生的背景，把本目内容放在这种背景下，有助于学生深入理解伽利略进行研究科学的手段和取得的成就。
16世纪末17世纪初，随着文艺复兴运动的扩展和人的思想的解放，意大利科学家伽利略认为研究自然界必须进行系统地观察和实验。
他将科学实验与数学相结合，进行科学研究，并强调追究事物之间的数学关系。
（2）伽利略对物理学、天文学发展做出的重大贡献及意义建议教师在教学中充分利用本课教材中的引言部分和【历史纵横】部分文字，应用比较的方法，让学生深入理解和掌握伽利略对物理学做出的贡献。
希腊学者亚里士多德认为地球上的物体运动有天然运动和受迫运动。
他认为物体的受迫运动是推动者加于被推动者的，推动者一旦停止推动，运动就会立即停止。
在1604年，意大利物理学家伽利略在实验中发现：物体下落时的距离与所用时间的平方成正比，而物体下落的速度与物体的重量无关，这就是著名的落体定律。
他还通过实验证实了匀速运动定律和匀加速运动定律。
第11课物理学的重大进展教案[课程标准]1、了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
2、简述进化论的主要观点，概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。
3、以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。
4、知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
5、以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。
[课标解读]1、基本概念：自然科学、经典力学、进化论、相对论、知识经济、信息社会2、主干知识：近代以来科技发展的原因、成就和影响以及典型科学家的事迹[三维目标]1、知识与能力：①伽利略的发现以及他开始的科学研究方法，标志着物理学的真正开端②牛顿力学体系即经典力学体系的建立；海王星、冥王星的发现；③经典力学体系的建立标志着近代科学的形成④1905年爱因斯坦提出了狭义相对论和光速不变原理；1916年他完成了广义相对论的最终形式⑤普朗克量子论的诞生；爱因斯坦推动了量子论的发展2、过程与方法：问题探究，历史比较3、情感态度价值观：科学真理需要勇于探索、执着追求的精神科学理论在不断完善、创新人类对客观规律的认识不断深入板书：一、经典力学的重要奠基者──伽利略1、落体定律、匀速运动、匀加速运动2、用自己制造的望远镜证明了哥白尼的“日心说”二、经典力学的建立1、经典力学体系的概念2、标志：《自然哲学的数学原理》3、显著特征4、影响三、从经典力学到相对论1、相对论提出的历史背景2、相对论的提出及主要内容3、相对论提出的历史意义四、量子论的诞生与发展1、量子论的诞生（普朗克）2、量子论的发展和量子力导言：文艺复兴以来，崇尚理性的风气推动了欧洲近代自然科学的诞生，自然科学的兴起使人类在很多领域取得了辉煌的成就，今天我们就来学习物理学方面的重大发展。
首先我们来了解的就是经典力学的奠基者伽利略。
一、经典力学的重要奠基者──伽利略1、时代背景2、力学贡献3、天文学贡献4、影响问题一：为什么16世纪中期以后科学会出现新时期？（背景）✍文艺复兴、宗教改革等思想解放运动的影响✍资本主义的发展提供了物质基础✍科学家勇于的探索精神问题二：伽利略在物理学、天文学方面突出的贡献是什么？物理学——第一个把实验引进力学的科学家否定了亚里士多德的“落体运动法则”，确定了正确的自由落体定律，对运动的基本概念作了详尽的研究，并给出了严格的数字表达式，为牛顿提出第一第二定律奠定了基础。
2015-2016学年人教版必修3：第11课物理学的重大进展教案整体设计本节概述联合国大会指出“物理学是认识自然界的基础”“物理学是当今众多技术发展的基石”“物理教育为培养人的发展提供了必要的科学基础”，可见物理学在认识世界、改变人类社会、提高人的科学素质等方面有着重大的作用。
近现代物理学发展史是一部一代代物理学家精心实验观察、大胆质疑、开拓创新、发现真理、坚持真理、推动人类文明前进的历史。
伽利略以其勤奋、执著和智慧开创了科学实验的道路，开启了物理学的科学研究大门；牛顿站在巨人的肩膀上，集前人之大成奠定了经典物理学的基石；20世纪以相对论和量子力学为基础的现代物理学的发展，使人类的视野既深入到微观世界，又延伸到宇宙深处。
现代物理学的广泛应用使人类文明进入到一个日新月异迅猛发展的时代。
可以说物理学奠定了现代人类文明发展的基础。
本课分三小目介绍了从16世纪末17世纪初到19世纪末20世纪初物理学的每一次重大进步。
第一目“经典力学”讲述伽利略进行科学研究的背景，他在物理学方面和天文学方面的重大贡献和意义；牛顿经典力学建立的背景及概况，经典力学建立的标志及其显著特征，还分析了经典力学建立的重要影响。
第二目“相对论的创立”分析了相对论提出的历史背景，讲述了相对论的提出及其主要内容，分析了相对论提出的历史意义。
第三目“量子论的诞生与发展”首先分析量子论诞生的背景，接着介绍了量子论的诞生和发展及量子力学，最后分析了量子论及其影响。
思路设计●教学重点伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
●教学难点爱因斯坦的相对论。
●教具准备（1）准备多媒体设备（电脑、液晶投影仪、视频展示台）及网络设备。
（2）制作多媒体课件。
●课时安排1课时●教学方法本节课主要采用讲述和提问法进行，由于本课内容理论性较强，课堂上可多采用问题比较法、问题探究法，引导学生思考、讨论，进行教学，使学生从感知历史中不断积累历史知识，进而不断加深对历史和现实的理解过程；同时借助物理学方面比较丰富的课外资料、图片、人物等资料，注重探究学习，善于从不同的角度发现问题，积极探索解决问题的方法，养成独立思考的学习习惯。
人教版高中历史必修三第11课物理学的重大进展【课程标准】了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
知道相对论、量子论的的主要内容，认识其意义。
【学习目标】1、知识与能力了解经典力学、相对论、量子论的主要内容，理解它们近代自然科学理论发展中的历史地位和重要意义，提高分析历史问题的能力。
教师适当补充一些文字、图片等资料，提高学生学习的兴趣，培养学生的科学意识和人文精神。
通过自主学习、合作探究等环节，提高学生思考和分析问题的能力。
3．情感态度价值观:使学生认识科学真理需要勇于探索、执着追求的精神。
【重点难点】重点：经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
难点：物理学各阶段发展的背景；对科学发展创新性的理解。
【学习课时】1课时。
【教学过程】一、导入：近代自然科学的发展推动了人类文明文明进程，也深刻地改变了世界。
物理学作为自然科学的带头学科更是起到了关键性的作用，今天，让我们一起走进物理学，了解《物理学的重大进展》。
二、物理学发展概况：（文字和视频）古代物理学：又称经验物理学时期。
约从公元前8世纪至公元15世纪，是物理学的萌芽时期。
这一时期的物理学在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎。
代表人物：亚里士多德、阿基米德。
近代物理学：又称经典物理学时期。
这一时期约从16世纪至19世纪，是这一时期系统的观察实验和严密的数学推导相结合的方法，被引进物理学中，形成比较完整严密的经典物理学体系。
代表人物：伽利略、牛顿现代物理学：这一时期是从19世纪末至今，是现代物理学的诞生和取得革命性发展时期。
物理学的研究领域得到巨大的拓展，理论基础发生了质的飞跃。
相对论和量子论是两大支柱。
代表人物：爱因斯坦、普朗克三、自主学习1、介绍四位物理学家2、经典力学（1）背景：①文艺复兴运动解放了人们的思想。
②伽利略开创了近代科学，为经典力学奠定了基础。
（2）标志：1687年，牛顿发表《自然哲学的数学原理》。
第11课物理学的重大进展物理学是人类认识世界基本规律的科学，那么古代人类对世界有怎样的认识呢一、古希腊哲学家对世界的认识泰勒斯和亚里士多德物质组成和物体运动虽然原始，但在逐步发展二、伽利略对于物质运动的新思考导入：小学课文里面学过的《两个铁球同时落地》，根据亚里士多德的理论，将会发生什么？伽利略通过实验和推导得出了自由落体定律，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。
伽利略以这种近代科学方法运用观测数据推导证明了哥白尼的日心说。
三、牛顿对于宏观物质运动的规律进行的体系化研究导入：《世界科学技术史》导入牛顿的体系化研究牛顿力学体系的基本介绍，并提问：哪三大定律？两则材料，分别说明牛顿力学体系的影响探讨牛顿力学体系的影响比较经典力学体系对于希腊自然哲学的进步过渡：开尔文勋爵的名言：物理学大厦已完整了真的吗？四、近代物理实验以及新问题的产生物理实验中新现象产生开尔文勋爵未说完的话：两朵乌云经典物理学具有在高速和微观领域难以适用五、爱因斯坦相对论的建立针对领域：高速领域提出时间：20世纪初定义：区分惯性参照系和非惯性参照系材料：为什么相对论遭到反对？材料：经典力学和相对论之间有什么关联？意义：1深化了对于时间空间本质的认识，2发展和概括了经典力学六、普朗克量子论的提出针对领域：微观粒子领域量子论的进一步发展，量子力学的代表人物七、量子力学的建立解决微观粒子的力学运动规律问题薛定谔和波恩研究，狄拉克综合八、量子论与量子力学之间的关系通过质能方程得到两者间的转换九、物理学基本理论的发展之间的关系（软件升级作为比喻）亚里士多德提出了开发软件的想法伽利略修正了想法，提出了内测版（自由落体定律）牛顿发布了正式版v1.0（三大定律和万有引力定律）、爱因斯坦和普朗克联合发布了v2.0。
第四单元近代以来世界的科学发展历程第11课物理学的重大进展编制人：张宏伟审核人：【课程标准】了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
【重点难点】重点：伽利略对物理学发展的重大贡献，经典力学的建立，相对论的提出，量子论的诞生。
难点：物理学各阶段发展的原因，对科学发展创新性的理解。
【学法指导】注意每个科学家的具体成就【知识梳理】近代自然科学发生的历史背景：1、资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要2、资本主义的发展提供了物质基础3、自然科学自身发展的需要4、文艺复兴、地理大发现和宗教改革地推动一、经典力学伽利略——奠基者1、成就：（1）物理学：A、B、（2）天文学：A、B、2、意义：牛顿——经典力学的建立1、成就：（1）（2）（3）2、意义：（1）（2）二、相对论的创立1、背景：（1）（2）2、相对论包括_______________和_________________3、意义：（1）（2）（3）4、相对论和经典力学的关系三、量子论的诞生与发展1、概况1900年，德国___________提出______________。
爱因斯坦利用____________成功解释了光电效应。
丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。
20世纪30年代，量子力学建立。
2、意义【夯实基础】A级1．下列科学家与其科学成就的对应关系中不正确的是A．伽利略——物理学的真正开端B．牛顿——经典力学体系标志着现代科学的形成C．爱因斯坦——物理学思想的一次重大革命D．普朗克——量子论诞生，人类对客观规律的认识，从宏观世界深入到微观世界2．下列有关牛顿的叙述，不正确的是A．牛顿力学开启了工业革命的大门B．牛顿科学成就对启蒙思想家有启发作用C．牛顿力学标志着物理学的真正开端D．牛顿力学标志着近代科学的形成3．20世纪初，物理学本身发生了一场革命性的变化。
下列选项中推动这一变化的是A.电的发明和利用B.量子论的提出和发展C.经典力学的发展D.原子能在军事上的应用4．“使人类克服了经典物理学的危机，对微观世界的基本认识有了革命性的进步”指的是A．牛顿力学体系的建立 B．进化论的提出C．自由落体定律的提出 D．量子论的提出【拓展提高】B级5．牛顿曾经说过：“如果说我看得远，那是因为我站在巨人的肩上。
第11课物理学的重大进展一、课程标准:（1）了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
（4）知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
二、教学目标1．知识目标：了解经典力学的三大定律、量子理论、和相对论等基础知识。
牛顿、普朗克、爱因斯坦等著名科学家的主要事迹，学会观察，培养敏锐的洞察力。
理解科学进步中继承与发展的关系。
2．能力目标：充分利用图书馆、博物馆、互联网等资源。
提高收集、分析相关资料的能力。
在学习过程中通过合作、探究学习，培养分析解决问题的能力及交流与合作的能力。
科学的方法。
全面提高科学素质，创新精神和实践能力。
学会运用阅读法、观察法、讨论法、推理法、概括法、实验法等来学习了解近代物理学的相关问题。
3．情感、态度和价值观目标：通过学习，了解科学家为科学进步所作出的努力。
学习他们为科学献身的精神；形成科学的态度。
知道在科学的道路上荆棘遍布，增强面对挫折的能力。
增强毅力，树立勇往直前、持之以恒的精神。
三、教学重点难点重点：经典力学在科学发展中的地位。
难点：相对论量子论的诞生的哲学意义四、学情分析学生对伽利略、牛顿力学、爱因斯坦相对论等都有一定的了解，充分利用学生的已知知识既可以减轻教学任务又可以激发学生参与的积极性。
但经典力学和相对论量子论的意义是学生难以掌握的知识点，教师应该注重引导，层层深入，理性分析，难易结合。
五、教学方法问题探究法，思考、讨论，从感知历史中不断积累历史知识，进而不断加深对历史和现实的理解过程；同时借助物理学方面比较丰富的课外资料、图片、人物等资料，注重探究学习，善于从不同的角度发现问题，积极探索解决问题的方法。
养成独立思考的学习习惯。
培养思考、分析问题的能力。
【导入新课】科学与科学发展的动力【ppt展示】科学的概念和播放视频屈原《天问》（1.2分钟）【新课讲授】一、经典力学伽利略【ppt展示】亚里士多德自然哲学体系【师】1概念。
以常识中的事实为基础构建的。
第四单元近代以来世界的科学发展历程第11课物理学的重大进展【学习目标】了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
【活动方案】活动一：了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位伽利略与在比萨斜塔牛顿与《自然哲学的数学原理》结合以上图片，阅读P54和P55第一段课文，解决下列问题（要求：在自主整理，小组内逐一讨论，最后全班交流）：（1）伽利略与牛顿在物理学上的主要贡献分别是什么？（2）你认为伽利略能够确定自由落体定律和的牛顿提出物体运动三大定律和万有引力定律的关键途径是什么？你有何启示？（3）伽利略、牛顿对于物理学的发展分别有什么影响？活动二：知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义（1）阅读材料：艾伯特·爱因斯坦（1879—1955），美籍德国物理学家。
1879年3月14日诞生在德国乌尔姆的一个犹太人家中。
1900年毕业于瑞士苏黎世工业大学。
1901年入瑞士国籍。
1921年获诺贝尔物理学奖。
1933年，因受纳粹迫害，移居美国。
1940年入美国国籍。
1955年 4月18日因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿。
遵照他的遗嘱，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。
火化时按照他的书面遗嘱：免除所有花卉布置以及所有音乐典礼。
骨灰撒在永远对人保密的地方，为的是不使任何地方成为圣地。
……一位法国物理学家曾经这样评价爱因斯坦：“在我们这一时代的物理学家中，爱因斯坦将位于最前列。
他现在是、将来也还是人类宇宙中最有光辉的巨星之一”，爱因斯坦：“没有能独立思考和独立判断的有创造性的个人，社会的向上发展是不可想象的。
”2010年是爱因斯坦逝世55周年纪念。
现在全球都在纪念这位可能是有史以来最伟大的科学家。
如果搞一个纪念活动，说说自己对爱因斯坦和他的理论的理解。
你应该怎么说？看看谁说的最好！阅读“相对论的创立”解决问题（要求：小组合作解决，要求语言精炼，要点化）。
第11课西方近现代物理学的重大进展课程标准：（1）了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；（2）知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
教材分析本课是人教版高中历史必修三第四单元《近代以来世界的科学发展历程》中的第一课。
近现代物理学发展史是一部一代代物理学家精心实验观察、大胆质疑、开拓创新、发现真理、坚持真理、推动人类文明前进的历史。
伽利略以其勤奋、执著和智慧开创了科学实验的道路，开启了物理学的科学研究大门；牛顿站在巨人的肩膀上，集前人之大成奠定了经典物理学的基石；20世纪以相对论和量子力学为基础的现代物理学的发展，使人类的视野既深入到微观世界，又延伸到宇宙深处。
现代物理学的广泛应用使人类文明进入到一个日新月异迅猛发展的时代。
可以说物理学奠定了现代人类文明发展的基础。
学情分析高二学生在初高中物理课都学过这四位物理学家及其成就，对该部分内容比较熟悉；且日常生活与物理科学都密切相关；而心理学研究表明，高中学生的辩证思维、批判性思维均有所发展，能够探究有一定难度的问题，有利于引导学生从多角度、多层次理解物理学进展与社会发展之间的关系；本课内容贴近生活，但是本身的理论成就又比较深奥难懂，所以学生有兴趣未必有能力理解。
教学目标1.通过时空定位，理清近现代物理学发展的基本脉络，知道伽利略、牛顿、爱因斯坦和普朗克等物理学家的成就。
2.运用史料分析，理解中世纪物理学发展的阻碍因素，探究经典力学体系的特点、影响以及近现代物理学取得重大进展的原因。
3.通过对近代以来物理学家精神品质的归纳，认识到科学理论是不断完善、创新的，人类对客观规律的认识是不断深入的。
教学重难点重点：经典力学的科学意义和历史意义；近现代物理学取得成大进展的原因。
难点：理解近现代物理学的成果及意义。
教学过程新课导入：同学们，被誉为“现代最伟大的物理学家之一”的霍金于2018年3月14日去世，一度引发了人们对物理学的致敬。
第四单元近代以来世界的科学发展历程第11课物理学的重大进展课标要求了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
教学目标1.阅读教材，识记伽利略、牛顿在力学方面所取得的主要科学成就和经典力学创立的标志；爱因斯坦创立相对论；普朗克、爱因斯坦、玻尔等人对量子论诞生与发展所作出的主要贡献。
2.在识记上述基本史实的基础上，通过生生共议、师生互议、学生质疑，通过对经典力学创立的历史背景和主要内容综合分析，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；对比分析经典力学与相对论、量子论的差异，认识相对论、量子论与经典力学之间的联系；并进一步认识近代以来物理学对自然运动变化规律的探索及取得的辉煌成就，带来了人类生产力的巨大进步。
学法指导1.近代物理学的相关成就是无生命领域的一次巨大的革命，它不仅形成了探索、实证、创新、独立之科学精神，更重要的是，它表明天上、地上物体运动都是自然规律作用的结果，事实上将上帝从无生命研究领域逐出。
2．文艺复兴、宗教改革以后，思想解放促进了近代科学的进步：科学研究的领域不断扩大，科学研究方法与成就显著。
同时，科技的进步不仅推动了社会生产力的进步，也进一步促进了思想解放。
重点难点1.重点：经典力学、相对论、量子论的主要内容2.难点：不同阶段物理学之间的关系，对科学发展创新性的理解。
课时安排1课时。
教学设备多媒体教学设备；自制本课课件；相关图文资料。
教学方法以“四导一评”教学模式为主，辅以其它教学方法。
教学过程设计【有机引入】展示：《苹果落地》和《“神八”升空》图引入：《苹果落地》和《“神八”升空》两幅图片，涉及到物理学中的传统经典力学和现代物理学中的相对论和量子力学原理。
【自主学习】带着下列问题，阅读教材P54-57，在书上进行圈、点、勾、划，并对知识点进行记忆与思考。
1.阅读教材第一目“经典力学”A（1）：伽利略为近代科学的兴起做出了哪些贡献（请注意阅读“前言”、“历史纵横”、图片资料及解读综合思考）？【3组学生板演预测】创立科学的研究方法：实验和观察；发现：物理学：实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等；天文学：自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说”的正确性；伽利略的努力为近代自然科学的兴起奠定了基础。
第四单元近代以来世界的科学发展历程第11课物理学的重大进展课标要求了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
教学目标1.阅读教材，识记伽利略、牛顿在力学方面所取得的主要科学成就和经典力学创立的标志；爱因斯坦创立相对论；普朗克、爱因斯坦、玻尔等人对量子论诞生与发展所作出的主要贡献。
2.在识记上述基本史实的基础上，通过生生共议、师生互议、学生质疑，通过对经典力学创立的历史背景和主要内容综合分析，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；对比分析经典力学与相对论、量子论的差异，认识相对论、量子论与经典力学之间的联系；并进一步认识近代以来物理学对自然运动变化规律的探索及取得的辉煌成就，带来了人类生产力的巨大进步。
学法指导1.近代物理学的相关成就是无生命领域的一次巨大的革命，它不仅形成了探索、实证、创新、独立之科学精神，更重要的是，它表明天上、地上物体运动都是自然规律作用的结果，事实上将上帝从无生命研究领域逐出。
2．文艺复兴、宗教改革以后，思想解放促进了近代科学的进步：科学研究的领域不断扩大，科学研究方法与成就显著。
同时，科技的进步不仅推动了社会生产力的进步，也进一步促进了思想解放。
重点难点1.重点：经典力学、相对论、量子论的主要内容2.难点：不同阶段物理学之间的关系，对科学发展创新性的理解。
课时安排1课时。
教学设备多媒体教学设备；自制本课课件；相关图文资料。
教学方法以“四导一评”教学模式为主，辅以其它教学方法。
教学过程设计【有机引入】展示：《苹果落地》和《“神八”升空》图引入：《苹果落地》和《“神八”升空》两幅图片，涉及到物理学中的传统经典力学和现代物理学中的相对论和量子力学原理。
【自主学习】带着下列问题，阅读教材P54-57，在书上进行圈、点、勾、划，并对知识点进行记忆与思考。
1.阅读教材第一目“经典力学”A（1）：伽利略为近代科学的兴起做出了哪些贡献（请注意阅读“前言”、“历史纵横”、图片资料及解读综合思考）？【3组学生板演预测】创立科学的研究方法：实验和观察；发现：物理学：实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等；天文学：自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说”的正确性；伽利略的努力为近代自然科学的兴起奠定了基础。
点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
A（2）：经典力学出现的标志是什么？其创立具备了那些社会条件？【2组学生板演预测】1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》；社会条件：文艺复兴、宗教改革等思想解放运动的影响；资本主义的发展提供了物质基础；资产阶级民主革命运动的推动；科学家勇于的探索精神。
点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
A（3）：经典力学的基本特征是什么？其的创立对人类社会产生了哪些影响（请注意阅读“资料回放”、“历史纵横”、图片资料及解读综合思考）？【1组学生板演预测】基本特征：三大定律与万有引力定律等集中解释自然界宏观运动；以实验为基础，以数学为表达形式。
影响：建立了经典力学体系，标志着近代科学的形成，推动了物理学的发展；实践上，根据万有引力定律，发现了海王星；但仅确认了物体宏观运动的规律，不可能解决所有的物理学问题。
点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
2.阅读教材第二目“相对论的创立”A（1）：20世纪初，德国物理学家爱因斯坦为什么要创立相对论（请注意阅读图片资料及解读综合思考）？【6组学生板演预测】19世纪末20世纪初，科学技术进一步发展；经典力学遭遇困境与挑战：无法解释高速运动的微观粒子发生的现象等。
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A（2）：相对论的主要内容是什么？它的创立有何历史影响（请注意阅读“学思之窗”综合思考）？【5组学生板演预测】相对论包括狭义相对论和广义相对论：狭义相对论是建立在相对性原理和光速不变原理上的，认为物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，同时，时间和空间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。
广义相对论认为，空间和时间的性质不仅取决于物质的运动状况，也取决于物质本身的分布状态。
影响：物理学领域的一次重大革命；否定了经典力学的绝对时空观，揭示了时间和空间的本质属性；发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度；点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
A(1)：请简述量子论提出的历史背景与发展过程（请注意阅读图片资料及解读综合思考）。
【4组学生板演预测】历史背景：19世纪末20世纪初，科学技术进一步发展；经典力学遭遇困境与挑战：无法解释高速运动的微观粒子发生的现象等。
发展过程：①爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应；②玻尔提出了有关原子的量子理论；③20世纪30年代，量子力学建立。
（量子力学：研究微观世界粒子运动规律的科学）点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
A(2)：量子论的提出对人类社会发展有何影响？【1组学生板演预测】影响：使人类对微观世界的认识取得重大进步，是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一；量子论与相对论共同构成现代物理学的基础，弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足；改变了人们认识世界的角度和方式；点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
【合作探究】结合材料和所学知识思考，通过对近代自然科学的发展与进步的学习，你有何认识？材料：有高度社会责任感的人，通常是具有良心的智识者。
1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类命运的极大关注，写信给罗斯福总统建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；后来，当原子弹真的从潘多拉魔盒里跳出来后，爱因斯坦陷入了巨大的后悔与痛苦之中，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。
他痛心地说，“早知如此，我宁可当个修表匠！”爱因斯坦就核武器问题的懊悔，代表了人类良知的高度，是人类良心发出的最强音。
【2组学生板演预测】A科技是第一生产力；B科技的发展是经济发展的要求，反之也推动了经济的发展；C科学技术能够改变人类、社会及世界的发展；D科学是一把双刃剑要正确对待合理把握，为人类造福。
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【知识梳理】【师生互动小结】一、经典力学1.伽利略奠基：创立实验和观察科研方法；实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等；自制望远镜观察天体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。
伽利略的发现以及他开始的科学研究方法，是人类思想史上伟大成就之一，标志着物理学的真正开端。
2.牛顿建立：标志是1687年《自然哲学的数学原理》出版；主要内容是物体机械运动三大定律、万有引力定律等；特点：以实验为基础，以数学为表达形式。
标志着近代科学的形成。
海王星的发现证明了牛顿理论的科学性和预见性。
3.经典力学产生的历史条件：文艺复兴、宗教改革等思想解放运动的影响；资本主义的发展提供了物质基础；资产阶级民主革命运动的推动；科学家勇于的探索精神。
二、相对论的创立1.创立条件：过去的物理学以牛顿理论为基础，认为时间和空间是绝对的，两者是没有任何直接联系的；19世纪随着科学的飞速发展，科学家发现高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学无法解释。
2.主要内容：狭义相对论——打破经典力学的绝对时空观。
广义相对论——进一步深化对时间空间和引力现象的认识。
3.历史意义：相对论的提出是物理学领域的一次重大革命；否定了经典力学绝对时空观，发展了牛顿力学；推动物理学发展到了新的高度。
三、量子力学的诞生与发展1.历史背景：19c末20c初，电子和放射性的发现使人们对物质的认识深入到原子内部；实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。
2.诞生标志：1900年，德国物理学家普朗克提出量子假说，宣告量子论诞生；3.发展状况：①爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应；②玻尔提出了有关原子的量子理论；③20世纪30年代，量子力学建立。
4.历史意义：使人类对微观世界的认识取得重大进步，是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一。
量子论与相对论共同构成现代物理学的基础，弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。
改变了人们认识世界的角度和方式。
【检测反馈】1．阅读材料，回答问题。
拉尔夫、伯恩斯等人合著的《世界文明史》这样写道：“17和18世纪的文化进步并不特别神秘……这一时代的思想进步的渊源是中世纪末期以来欧洲历史上主要的经济和文化运动所产生的一些因素。
”（1）列举17—18世纪重大的科学技术成果（至少三项）。
【3组学生板演预测】伽利略发现自由落体定律，牛顿创立经典力学、胡克等创立细胞学说，瓦特新型蒸汽机改良成功。
点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。
（2）17—18世纪的欧洲还发生了哪些影响世界的重大事件？【4组学生板演预测】启蒙运动，英国资产阶级革命，法国大革命，第一次科技革命（工业革命）。
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（3）结合材料分析这一时代的思想进步的原因。
【5组学生板演预测】思想进步根源于资本主义因素的产生发展；此外，文艺复兴以后理性精神得到弘扬，宗教改革冲破了神学的禁锢，科学的迅速发展拓展了人们的视野，工业革命改善和丰富人们的生活，这些都有力地推动了进步思想的出现。
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教学后记本课涉及众多物理学原理，不少学生因物理较差而感到学习困难，特别是爱因斯坦的相对论原理，学生深感茫然。
但讲爱因斯坦与相对论，就不能不涉及具体原因，否则学生就难以理解爱因斯坦的贡献。
于是，我在教学过程中强调两点：第一，经典力学与相对论最主要的区别就在于运动与时空之间关系的区别，经典力学强调绝对时空观，而相对论则强调相对时空观。
第二，相对论并没有否定经典力学，而是将经典力学作为一种特例，包含在相对论之中，是经典力学的发展。
教学实际表明，这一教学难题，得到了较好解决。
